مطالعه مقایسه¬¬ای ریزساختار، ترکیب فازی و مقاومت به اکسیداسیون پوشش CoNiCrAlY ایجاد شده توسط فرایندهای HVOF و LPPS

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری¬های ساخت.

2 دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری¬های ساخت.

doi
10.71753/ma.2024.1089930
چکیده

در این تحقیق، پودر توسط فرایندهای پاشش حرارتی سوخت اکسیژن سرعت‌بالا  و پاشش پلاسمایی فشار پایین  روی زیرلایه­هایی از جنس سوپر آلیاژ پایه نیکل پوشش­دهی شدند. آزمایش اکسیداسیون دمای بالا در دمای 1050 و زمان­ 200 ساعت در کوره مافلی روی پوشش­ها انجام شد. ریزساختار و ترکیب فازی پوشش­ها قبل و بعد از آزمایش اکسیداسیون توسط و بررسی شدند. نتایج نشان دادند که میزان تخلخل (درصد حجمی) و زبری سطح (میکرومتر) برای پوشش­ به ترتیب 6/0 و 4/4 و برای پوشش به ترتیب 2 و 62/6 اندازه­گیری شد. پوشش شامل دو فاز - و درحالی‌که پوشش متشکل از تک فاز - بود. ناپدید شدن فاز در پوشش پس از پاشش ناشی از انحلال در جت پلاسما و عدم بازیابی آن در شرایط کوئنچ سریع و انجماد غیر تعادلی بود. این فاز پس از عملیات حرارتی بازیابی شد. ریزساختار پوشش به دلیل لایه­نشانی در فشار پایین اکسیژن در محفظه خلأ دارای اکسید بسیار کمتری نسبت به پوشش بود. پس از 200 ساعت آزمایش اکسیداسیون، میزان فاز (به‌عنوان معیار مقاومت به اکسیداسیون) به‌طور کامل در پوشش مصرف شد درحالی­که پوشش شامل رسوبات باقیمانده بود. میانگین ضخامت لایه برای پوشش و به ترتیب 3/0± 2/5 و 4/0± 1/7 میکرومتر محاسبه شد. حضور اکسیدهای پراکنده در ریزساختار، زبری پایین­تر و ساختار متراکم­تر پوشش به‌عنوان دلایل مقاومت به اکسیداسیون بالاتر آن نسبت به پوشش پیشنهاد شدند.